此种建筑物可以分为两类，一类是专用的量水建筑物，一类是河流、渠道、水库上的水工建筑物。基本原理是，通过跨河的量水建筑物的流量与上游水位、上下游水位差等存在函数关系，因此只需在断面上设置标准型式的水工建筑物，观测上游或上下游水位，即可用水力学公式推算流量。

量水建筑物是在明渠或天然河道上专门修建的测量流量的水工建筑物。常用的有两大类，一类是测流堰，包括薄壁堰、三角堰、宽顶堰等，另一类是测流槽，包括文德里槽、驻波水槽、自由溢流槽、巴歇尔槽和孙奈利槽等。各量水建筑物都有固定的计算流量的公式或查算图表。公式中的流量系数在实验室用模型率定或在典型测站上用现场率定。量水建筑物测流工作方便，但测流能力愈大者造价愈高，因此一般只在较小河流或在灌溉渠道上使用。

水工建筑物测流最常使用的是堰和闸。其流态除自由流、淹没流外，还要区分堰流与孔流。闸门提出水面的为堰流；闸门未提出水面，水流从闸孔中流出的为孔流。不同的流态有不同的计算流量的公式。公式中流量系数要根据现场实测一定次数的流量资料来确定。另外，水库的泄水建筑物，水电站、扬水站的过水设备，也可用来实测流量。